公路邊坡加固預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)

徐江紅

（連云港市永恒交通工程有限公司， 江蘇 連云港 222000）

0 引言

公路開挖后會破壞原來的山體應(yīng)力平衡，為了避免這些破壞對人的安全造成嚴(yán)重的威脅，防止山體邊坡變形，所以我們就需要采取邊坡加固措施——預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)，保證安全性。預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)可以將巖石緊密的連成一體，增加抗滑力，從而對山體進(jìn)行由表及里的加固，穩(wěn)定邊坡，這也大大的增加了安全性。

1 預(yù)應(yīng)力錨索受力特點(diǎn)

公路工程施工過程中部分地質(zhì)會存在山丘、或是降雨集中地濕潤區(qū)，導(dǎo)致開鑿難度大，建造困難，還容易造成山體滑坡等。所以我們需要采取棄土放坡、加固擋土墻等等傳統(tǒng)措施，而對于高、大的邊坡地形，則要采取預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)，因?yàn)檫@種方法更夠取得加固的最強(qiáng)效果，對人的生命安全也更加有保障。

2 錨索施工技術(shù)的工作原理及作用機(jī)理

1、工作原理：在采用預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)時(shí)，施工人員必須要了解這項(xiàng)技術(shù)的工作原理，這樣才能更好地掌握這項(xiàng)技術(shù)，保障安全。在這項(xiàng)技術(shù)中，通過利用錨索的張拉的預(yù)應(yīng)力，能夠讓錨具鎖定在樁身上，而錨索也會產(chǎn)生反作用力，樁身會將這股反作用力傳遞給土體，這樣能夠有效的維護(hù)土體的穩(wěn)定性。錨索的預(yù)應(yīng)力由錨固段和樁身兩部分共同承受，錨索中間段會穿過破裂的土體，使他們擁有足夠大的承受力，避免作用力過大造成坍塌，這也是預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)的工作原理。

2、作用機(jī)理：公路邊坡加固機(jī)理有三種，葫蘆串機(jī)理、骨架機(jī)理、組合機(jī)理。葫蘆串機(jī)理，指錨索穿入山體后，將碎裂的山體串在一起，就像葫蘆串一樣連在一起，串聯(lián)分布，這樣更能夠保證山體的穩(wěn)定性。骨架機(jī)理，指錨索穿入山體后，各個端點(diǎn)相互連接，在邊坡中形成了一種骨架，這種形式特殊，但也極其受用。組合機(jī)理，指將砂漿注入到錨索孔中，用這種方法將注滿砂漿的錨索孔與周圍的巖石連接起來，進(jìn)而將兩個部分組合成為新一個整體，維持山體穩(wěn)定性。

3 施工技術(shù)

3.1 施工準(zhǔn)備

預(yù)應(yīng)力錨索施工技術(shù)實(shí)施之前要做好充分的準(zhǔn)備，首先就是做好施工前的組織設(shè)計(jì)，還要明確施工方法、施工工藝、工作流程順序等，明確人員組織、施工材料、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)以及安排監(jiān)測和安全檢查、質(zhì)量管理。開始施工的條件包括準(zhǔn)備開工報(bào)告、錨筋材料及實(shí)驗(yàn)、漿體材料實(shí)驗(yàn)、張拉設(shè)備及有關(guān)器具經(jīng)過標(biāo)定等等。

3.2 邊坡開挖

有兩個原則：一是按線開挖原則，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的坡率、坡高放線，按線開挖，有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，不可逾越。二是減少人為干擾原則，當(dāng)坡體已經(jīng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，我們要采取靜態(tài)、控制爆破等方式。

3.3 腳手架搭設(shè)與放樣

用測量儀器按設(shè)計(jì)圖紙放出孔位，然后根據(jù)孔位搭設(shè)腳手架。但在施工過程中，我們必須保證腳手架滿鋪在坡面，只有這樣才能保證施工的正常進(jìn)行。而且一定要扣在坡面上，緊密連接扣件，進(jìn)行加固。并且要求派專業(yè)人員定期檢查是否有晃動的情況。施工時(shí)要求鉆機(jī)必須是上下錯開的，并且搭有穩(wěn)固的操作平臺，這樣才能夠保證鉆機(jī)打出的孔的質(zhì)量和實(shí)用性。

3.4 造孔

（1）錨孔測放：我們根據(jù)施工的要求，要設(shè)計(jì)并確定錨孔在坡面放置的準(zhǔn)確位置，再用鐵釬和油漆將這個位置涂上，準(zhǔn)確確定該位置。并保證孔位在坡面上的誤差前后不超過20mm，盡量減小誤差，保證精確。

（2）鉆孔設(shè)備：為了能夠更好的施工，我們要選擇最合適的鉆孔設(shè)備。鉆孔設(shè)備的選擇，要根據(jù)地質(zhì)情況、錨索孔徑、和施工現(xiàn)場的現(xiàn)實(shí)情況而選擇鉆孔。

（3）鉆進(jìn)方式：在鉆機(jī)擺放就位后，錨孔要在沒有水的情況下鉆進(jìn)，因?yàn)樵跊]有水的情況下，可以避免在加固錨索施工過程中，邊坡巖石地質(zhì)惡化，給現(xiàn)有的施工情況帶來更多的未知難度，還可以保證安全性的同時(shí)，增加孔壁的粘結(jié)性。

（4）鉆進(jìn)過程及錨孔孔徑孔深：在鉆進(jìn)的過程中，巖石的每個階層地質(zhì)都有著不同的差異，這些都影響著鉆進(jìn)的狀態(tài)，所以我們要對地質(zhì)層、地下水等等，此類特殊情況的鉆進(jìn)情況做好現(xiàn)場的施工記錄。錨孔孔深和孔徑是不能夠小于設(shè)計(jì)值的。

（5）錨孔清理：當(dāng)鉆進(jìn)達(dá)到設(shè)計(jì)的深度后，我們需要對錨孔進(jìn)行清理，而后再繼續(xù)作業(yè)施工。對錨孔進(jìn)行清理時(shí)，要注意不能立即停下來，需要穩(wěn)鉆1～2min在停下來，因?yàn)檫@樣更能夠保證孔徑的精確，避免孔徑內(nèi)出現(xiàn)灰塵。而在清理錨孔，孔壁也需要使用高壓空氣進(jìn)行清理，要將孔壁內(nèi)的殘?jiān)退w粘帶清理干凈。這樣能夠有效降低水泥砂漿和巖石土體的粘結(jié)性。

（6）錨孔檢驗(yàn)：鉆孔完成后，要對鉆頭和鉆桿進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)過程要求鉆孔必須平順推進(jìn)，盡量不產(chǎn)生沖擊或震動。在鉆頭退出時(shí)，也要用高壓風(fēng)吹檢不存在明顯的塵渣和水體現(xiàn)象。而且對孔位、方位、傾角也要進(jìn)行復(fù)查，檢查合格后，即可認(rèn)定錨孔鉆造檢驗(yàn)合格。

3.5 錨索體制作及安裝

在錨索體完成隔離支架和緊箍環(huán)的組裝后，要在錨索體底端接裝導(dǎo)向帽，導(dǎo)向帽使用鐵絲連接固定。錨索體由三個單元錨索組成，每個單元錨索由兩根鋼絞線內(nèi)錨與橡膠承載。而將錨索體安放時(shí)，要防止錨索體被擠壓、扭轉(zhuǎn)或者是彎曲。還要保證錨索體的入體傾角和方位與錨索孔的一樣，所以入體就要求我們也要平順推進(jìn)，保證精確，無誤差。

3.6 錨索注漿

錨索注漿前需要一定的準(zhǔn)備，除了要認(rèn)真完成需要準(zhǔn)備原材料的配比和準(zhǔn)備必要的設(shè)施外,還要在漿注作業(yè)開始和中途停止較長時(shí)間，再開始作業(yè)要采用水或水泥漿，潤滑注漿泵和注漿管道。注漿水泥需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行配比，攪拌充分均勻，現(xiàn)配現(xiàn)用，保證在水泥初凝前用完，這樣才能使水泥的作用發(fā)揮到最大，并嚴(yán)格防止石塊、雜物混入。注漿時(shí)也要保持注漿壓力大于0.6 或0.8mpa。直到錨孔溢出后才能停止注漿，避免錨索體內(nèi)含氣泡。同時(shí)，我們也要及時(shí)記錄注漿過程中的數(shù)據(jù)，檢驗(yàn)注漿強(qiáng)度。

3.7 錨索張拉、鎖定、及封錨

當(dāng)注漿水泥強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上時(shí)，即可進(jìn)行張拉、鎖定作業(yè)。張拉作業(yè)要求全部同時(shí)進(jìn)行，保證受力均勻，防止部分變化導(dǎo)致整體改變。張拉作業(yè)雖然是同時(shí)進(jìn)行，但鎖定作業(yè)不同，兩者是分級進(jìn)行的，有嚴(yán)格的控制。張拉和鎖定作業(yè)完成后，就要進(jìn)行補(bǔ)漿和封錨了。封錨要使用混凝土，將其注入到錨索體錨具的空隙中，直到補(bǔ)漿滿溢為止，最后用水泥漿注滿錨墊板及錨頭各部分空隙，并按封錨設(shè)計(jì)處理。

4 質(zhì)量控制要點(diǎn)

公路開鑿首先要想到排水、安全等各個方面的問題，事先做好排水溝可以防止急流沖擊對邊坡施工的影響。錨索邊坡開挖要采取靜態(tài)爆破，從上往下挖，注意加固穩(wěn)定，保證安全性。錨索孔要按施工設(shè)計(jì)施工，精確定位，保障精準(zhǔn)。鉆機(jī)要保證傾角、機(jī)位準(zhǔn)確，穩(wěn)定牢固，在反作用力下，可以保證鉆機(jī)的鉆進(jìn)方向不改變。錨索施工過程中所需材料保證達(dá)標(biāo)，甚至高于設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。確保水泥砂漿的強(qiáng)度和作用效果，在有效的時(shí)間內(nèi)用完水泥。張拉作業(yè)前，要檢查錨頭，錨具等設(shè)備，確保實(shí)驗(yàn)設(shè)備良好，合格。張拉、鎖定要分級作業(yè)，結(jié)束后錨頭涂漆防腐，再用混凝土和水泥漿補(bǔ)漿并封錨。

5 結(jié)束語

現(xiàn)代交通，保障公路的安全性、耐久性，做好邊坡加固無疑是最優(yōu)先的辦法，而合理采用邊坡預(yù)應(yīng)力加固錨索施工技術(shù)，這一問題就可以妥善解決。制定預(yù)應(yīng)力錨索加固方案，結(jié)合施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件，降低成本，這樣更有助于提高公路的施工效益。做好邊坡加固工作，改善施工技術(shù)，才能夠保證公路的耐久性和長期使用。